基于全局关系探测的几何体一致拟合

摘要：

人造物体往往包含平面、球、圆柱和圆锥等基本几何体,并且这些几何体之间通常都存在相互平行、垂直和对齐等全局关系.传统的RANSAC方法能够从点云中局部地拟合基本几何体,使拟合结果很好的忠实于采样数据,但是RANSAC并没有考虑基本几何体之间的全局关系,其拟合的基本几何体之间完全独立,因此噪声、稀疏性以及不完整性的往往极大影响RANSAC的结果.针对该问题,提出了一种新的从点云拟合基本几何体的方法:使拟合结果既忠实于采样数据也满足全局关系.该方法从RANSAC局部拟合的基本几何体出发,然后迭代地探测它们之间的全局关系和更新它们的拟合,使得拟合的基本几何体一致地满足探测出的全局关系的情况下最大程度地忠实于采样数据.通过大量的合成数据和真实数据实验表明,这种结合了全局关系的方法在存在大量噪声、异常点和非均匀采样的情况下都具有很好的鲁棒性.

关键词：三维扫描、随机抽样一致、全局关系、数据拟合、对称关系

所属期刊栏目：24

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金60902104,61025012,61003190;中国科学院百人计划

在线出版日期：2012-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：8-10